一种基于n型sabl逻辑的双边沿d触发器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器，包括第一传输门、第二传输门、第三传输门、第四传输门、第五传输门、第六传输门和两个N型SABL逻辑单元；优点是采用两个N型SABL逻辑单元和六个传输门设计双边沿D触发器，在Cadence环境下，采用TSMC0.13μm?CMOS工艺，对基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器进行模拟仿真，模拟结果显示电路具有正确的逻辑功能，分析基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器的功耗曲线可知，在每个时钟周期内，双边沿D触发器的功耗曲线都一样，功耗恒定，具有功率平衡特性，实现了抗旁道攻击的特性。
【专利说明】—种基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种D触发器，尤其是涉及一种基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器。【背景技术】
[0002]差分功耗分析(DifferentialPower Analysis,DPA)攻击是在 1998 年由 Kocher等人提出来的，它依赖于加密硬件在加密过程中电路功耗与其处理的数据及进行的操作关联，通过监测硬件在加密过程中的功耗曲线，利用统计方法和攻击者的经验对收集到的信息进行分析，从而获得与加密信息相关的数据，对现有密码模块的安全构成重大威胁。功耗平衡技术可以从根本上解决功耗泄漏密码信息的问题，是近年来防御DPA攻击的首选技术。功耗平衡技术采用汉明扩展编码进行重新编码，比如比特“O”用“01”表示，而比特“I”用“10”表示。功耗平衡技术通常采用双轨逻辑方式来实现，其中灵敏放大逻辑(SenseAmplifier Based Logic, SABL)就是应用最广泛的一种。在功耗不完全平衡的条件，SABL逻辑电路存在泄漏关键信息的可能。
[0003]D触发器广泛地应用在数字系统中，不仅能控制电路中状态的跳变过程，也可以被用来实现寄存器，分频器和计数器等等。因此，非常有必要开展D触发器在防御DPA攻击方面的相关研究。传统的D触发器对一个时钟边沿敏感，称为单边沿触发器。在单边沿触发器中，一个方向上的时钟沿会成为冗余变化，其功耗为冗余功耗，因此单边沿触发器的功耗不具有平衡特性，SABL逻辑电路无法直接用于传统的D触发器的设计。为了避免上述情况的发生，同时也为了提高触发器的工作效率，设计一种对两个时钟边沿都敏感的基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器具有重大意义。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种在保证具有正确逻辑功能的前提下，具有功耗平衡特性的基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器。
[0005]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器,包括第一传输门、第二传输门、第三传输门、第四传输门、第五传输门、第六传输门和两个N型SABL逻辑单元，两个N型SABL逻辑单元分别为第一 N型SABL逻辑单元和第二 N型SABL逻辑单元，第一 N型SABL逻辑单元和第二 N型SABL逻辑单元分别具有信号输入端、互补信号输入端、信号输出端、互补信号输出端、电源信号输入端、第一时钟信号输入端和第二时钟信号输入端，所述的第一 N型SABL逻辑单元的信号输入端和所述的第二 N型SABL逻辑单元的信号输入端连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的信号输入端，所述的第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端和所述的第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的互补信号输入端，所述的第一 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端和所述的第二 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的电源信号输入端，所述的第一 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端与所述的第一传输门的漏极连接，所述的第二 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端与所述的第二传输门的漏极连接，所述的第一传输门的源极和所述的第二传输门的源极连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的预充电使能信号输入端，所述的第一 N型SABL逻辑单元的信号输出端与所述的第三传输门的源极连接，所述的第二 N型SABL逻辑单元的信号输出端与所述的第四传输门的源极连接，所述的第三传输门的漏极和所述的第四传输门的漏极连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的互补信号输出端，所述的第
一N型SABL逻辑单元的互补信号输出端与所述的第五传输门的源极连接，所述的第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端与所述的第六传输门的源极连接，所述的第五传输门的漏极和所述的第六传输门的漏极连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的信号输出端，所述的第一传输门的控制端、所述的第一 N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端、所述的第二传输门的互补控制端和所述的第三传输门的控制端连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的时钟信号输入端，所述的第一传输门的互补控制端、所述的第二 N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端、所述的第二传输门的控制端和所述的第六传输门的控制端连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的互补时钟信号输入端。
[0006]所述的第一 N型SABL逻辑单元包括第一 NMOS管、第二 NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第五NMOS管、第一 PMOS管、第二 PMOS管、第三PMOS管和第四PMOS管，所述的第一 NMOS管的源极接地，所述的第一 NMOS管的漏极、所述的第二 NMOS管的源极和所述的第三NMOS管的源极连接，所述的第二 NMOS管的漏极和所述的第五NMOS管的源极连接，所述的第三NMOS管的漏极和所述的第四NMOS管的源极连接，所述的第一 PMOS管的源极、所述的第二 PMOS管的源极、所述的第三PMOS管的源极和所述的第四PMOS管的源极连接且其连接端为所述的第一 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端，所述的第二 PMOS管的栅极、所述的第三PMOS管的漏极、所述的第四PMOS管的漏极、所述的第四NMOS管的栅极和所述的第五NMOS管的漏极连接且其连接端为所述的第一 N型SABL逻辑单元的信号输出端，所述的第一 PMOS管的漏极、所述的第二 PMOS管的漏极、所述的第三PMOS管的栅极、所述的第四NMOS管的漏极和所述的第五NMOS管的栅极连接且其连接端为所述的第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端，所述的第一 PMOS管的栅极和所述的第四PMOS管的栅极连接且其连接端为所述的第一 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端，所述的第一 NMOS管的栅极为所述的第一 N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端，所述的第三NMOS管的栅极为所述的第一 N型SABL逻辑单元的信号输入端，所述的第二 NMOS管的栅极为所述的第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端，所述的第二 N型SABL逻辑单元包括第六NMOS管、第七NMOS管、第八NMOS管、第九NMOS管、第十NMOS管、第五PMOS管、第六PMOS管、第七PMOS管和第八PMOS管，所述的第六NMOS管的源极接地，所述的第六NMOS管的漏极、所述的第
七NMOS管的源极和所述的第八NMOS管的源极连接，所述的第七NMOS管的漏极和所述的第十NMOS管的源极连接，所述的第八NMOS管的漏极和所述的第九NMOS管的源极连接，所述的第五PMOS管的源极、所述的第六PMOS管的源极、所述的第七PMOS管的源极和所述的第八PMOS管的源极连接且其连接端为所述的第二 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端，所述的第六PMOS管的栅极、所述的第七PMOS管的漏极、所述的第八PMOS管的漏极、所述的第九NMOS管的栅极和所述的第十NMOS管的漏极连接且其连接端为所述的第二 N型SABL逻辑单元的信号输出端，所述的第五PMOS管的漏极、所述的第六PMOS管的漏极、所述的第七PMOS管的栅极、所述的第九NMOS管的漏极和所述的第十NMOS管的栅极连接且其连接端为所述的第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端，所述的第五PMOS管的栅极和所述的第
八PMOS管的栅极连接且其连接端为所述的第二 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端，所述的第六NMOS管的栅极为所述的第二 N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端，所述的第八NMOS管的栅极为所述的第二 N型SABL逻辑单元的信号输入端，所述的第七NMOS管的栅极为所述的第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端。
[0007]与现有技术相比，本发明的优点在于采用两个N型SABL逻辑单元和六个传输门设计双边沿D触发器，在Cadence环境下，采用TSMC0.13 μ m CMOS工艺，对基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器进行模拟仿真，模拟结果显示电路具有正确的逻辑功能，分析基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器的功耗曲线可知，在每个时钟周期内，双边沿D触发器的功耗曲线都一样，功耗恒定，具有功耗平衡特性，实现了抗旁道攻击的特性。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1为现有技术的SABL逻辑单元的电路图；
[0009]图2为现有技术的SABL逻辑单元用作单边沿D发器时的时序图；
[0010]图3为现有技术的SABL逻辑单元用作单边的模拟波形；
[0011]图4为本发明的基于N型SABL的双边沿D触发器的电路图；
[0012]图5为本发明的基于N型SABL的双边沿D触发器的模拟波形；
[0013]图6为本发明的基于N型SABL的双边沿D触发器的功耗曲线图；
[0014]图7为本发明的基于N型SABL的双边沿D触发器的电流仿真图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0016]本发明公开了一种基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器，包括第一传输门、第二传输门、第三传输门、第四传输门、第五传输门、第六传输门和两个N型SABL逻辑单兀,两个N型SABL逻辑单元分别为第一 N型SABL逻辑单元和第二 N型SABL逻辑单元，第一 N型SABL逻辑单元和第二 N型SABL逻辑单元分别具有信号输入端、互补信号输入端、信号输出端、互补信号输出端、电源信号输入端、第一时钟信号输入端和第二时钟信号输入端，第一 N型SABL逻辑单元的信号输入端和第二 N型SABL逻辑单元的信号输入端连接且其连接端为双边沿D触发器的信号输入端，第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端和第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端连接且其连接端为双边沿D触发器的互补信号输入端，第一 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端和第二 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端连接且其连接端为双边沿D触发器的电源信号输入端，第一 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端与第一传输门的漏极连接，第二 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端与第二传输门的漏极连接，第一传输门的源极和第二传输门的源极连接且其连接端为双边沿D触发器的预充电使能信号输入端，第一 N型SABL逻辑单元的信号输出端与第三传输门的源极连接，第二 N型SABL逻辑单元的信号输出端与第四传输门的源极连接，第三传输门的漏极和第四传输门的漏极连接且其连接端为双边沿D触发器的互补信号输出端，第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端与第五传输门的源极连接，第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端与第六传输门的源极连接，第五传输门的漏极和第六传输门的漏极连接且其连接端为双边沿D触发器的信号输出端，第一传输门的控制端、第一 N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端、第二传输门的互补控制端和第三传输门的控制端连接且其连接端为双边沿D触发器的时钟信号输入端，第一传输门的互补控制端、第二 N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端、第二传输门的控制端和第六传输门的控制端连接且其连接端为双边沿D触发器的互补时钟信号输入端。
[0017]本发明的设计过程为:现有的N型SABL逻辑单元的电路图如图1所示，N型SABL逻辑单元的工作过程包括两个:存数和置数阶段，因此，该N型SABL逻辑单元也可以作为D触发器使用，我们称之为N型SABL的D触发器，N型SABL的D触发器的工作过程包括两个阶段:第一阶段，预充电时的时钟信号clk_pS I时P型SABL锁存器工作；第二阶段预充电时的时钟信号clk_e为O时N型SABL锁存器工作，当时钟信号clk_p为O时，由上一级输入N型SABL锁存器提供的输入信号保持预充电。
[0018]现有技术的SABL逻辑单元用作单边沿D发器时的时序图如图2所示，现有技术的SABL逻辑单元用作单边的模拟波形如图3所示。分析图2和图3可知，N型SABL的D触发器具有正确的逻辑功能，但是其功耗曲线在每个时钟周期内无法保持一样，功耗不恒定，不具有功耗平衡特性。导致N型SABL的D触发器功耗不恒定的原因是上述N型SABL的D触发器为单边沿触发器，而单边沿触发器仅仅敏感时钟的上升沿或下降沿，无论是哪种状态，另一半时钟总会成为冗余行为。由此，只要能够消除这些多余的信号转换，即可保证触发器功耗恒定，并同时降低整个电路的功耗开销。基于冗余抑制技术，可设计双边沿的触发器，即触发器时钟高电平和低电平都是能够接收输入信号。根据上述分析，可以充分利用的SABL逻辑单元来实现的双边沿D触发器的逻辑功能，从而设计得到本发明的基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器。
[0019]实施例:如图4所不,一种基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器,包括第一传输门Tl、第二传输门T2、第三传输门T3、第四传输门T4、第五传输门T5、第六传输门T6和两个N型SABL逻辑单元，两个N型SABL逻辑单元分别为第一 N型SABL逻辑单元和第二 N型SABL逻辑单元，第一 N型SABL逻辑单元和第二 N型SABL逻辑单元分别具有信号输入端、互补信号输入端、信号输出端、互补信号输出端、电源信号输入端、第一时钟信号输入端和第二时钟信号输入端，第一 N型SABL逻辑单元的信号输入端和第二 N型SABL逻辑单元的信号输入端连接且其连接端为双边沿D触发器的信号输入端，接入输入信号Vin，第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端和第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端连接且其连接端为双边沿D触发器的互补信号输入端，接入互补输入信号Vin，第一 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端和第二 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端连接且其连接端为双边沿D触发器的电源信号输入端，接入电源信号vdd,第一 N型SABL逻辑单兀的第一时钟信号输入端与第一传输门Tl的漏极连接，第二 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端与第二传输门T2的漏极连接，第一传输门Tl的源极和第二传输门T2的源极连接且其连接端为双边沿D触发器的预充电使能信号输入端，接入预充电使能信号Vsig，第一 N型SABL逻辑单元的信号输出端与第三传输门T3的源极连接，第二 N型SABL逻辑单元的信号输出端与第四传输门T4的源极连接，第三传输门T3的漏极和第四传输门T4的漏极连接且其连接端为双边沿D触发器的互补信号输出端，输出互补信号Vwt，第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端与第五传输门T5的源极连接，第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端与第六传输门T6的源极连接，第五传输门T5的漏极和第六传输门T6的漏极连接且其连接端为双边沿D触发器的信号输出端，输出信号Vtjut,第一传输门Tl的控制端、第一 N型SABL逻辑单兀的第二时钟信号输入端、第二传输门T2的互补控制端和第三传输门T3的控制端连接且其连接端为双边沿D触发器的时钟信号输入端，接入时钟信号clk，第一传输门Tl的互补控制端、第
二N型SABL逻辑单兀的第二时钟信号输入端、第二传输门T2的控制端和第六传输门T6的控制端连接且其连接端为双边沿D触发器的互补时钟信号输入端，接入互补时钟信号I，时钟信号elk和互补时钟信号ctt的幅值相同但是相位相差180度。
[0020]本实施例中，第一 N型SABL逻辑单元包括第一 NMOS管N1、第二 NMOS管N2、第三NMOS 管 N3、第四 NMOS 管 N4、第五 NMOS 管 N5、第一 PMOS 管 P1、第二 PMOS 管 P2、第三 PMOS管P3和第四PMOS管P4，第一 NMOS管NI的源极接地，第一 NMOS管NI的漏极、第二 NMOS管N2的源极和第三NMOS管N3的源极连接，第二 NMOS管N2的漏极和第五NMOS管N5的源极连接，第三NMOS管N3的漏极和第四NMOS管N4的源极连接，第一 PMOS管Pl的源极、第二PMOS管P2的源极、第三PMOS管P3的源极和第四PMOS管P4的源极连接且其连接端为第
一N型SABL逻辑单元的电源信号输入端，第二 PMOS管P2的栅极、第三PMOS管P3的漏极、第四PMOS管P4的漏极、第四NMOS管N4的栅极和第五NMOS管N5的漏极连接且其连接端为第一 N型SABL逻辑单元的信号输出端，第一 PMOS管Pl的漏极、第二 PMOS管P2的漏极、第三PMOS管P3的栅极、第四NMOS管N4的漏极和第五NMOS管N5的栅极连接且其连接端为第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端，第一 PMOS管Pl的栅极和第四PMOS管P4的栅极连接且其连接端为第一 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端，第一 NMOS管NI的栅极为第一 N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端，第三NMOS管N3的栅极为第一 N型SABL逻辑单元的信号输入端，第二 NMOS管N2的栅极为第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端，第二 N型SABL逻辑单元包括第六NMOS管N6、第七NMOS管N7、第八NMOS管N8、第九NMOS管N9、第十NMOS管N10、第五PMOS管P5、第六PMOS管P6、第七PMOS管P7和第八PMOS管P8，第六NMOS管N6的源极接地，第六NMOS管N6的漏极、第七NMOS管N7的源极和第八NMOS管N8的源极连接，第七NMOS管N7的漏极和第十NMOS管NlO的源极连接，第八NMOS管N8的漏极和第九NMOS管N9的源极连接，第五PMOS管P5的源极、第六PMOS管P6的源极、第七PMOS管P7的源极和第八PMOS管P8的源极连接且其连接端为第二 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端，第六PMOS管P6的栅极、第七PMOS管P7的漏极、第八PMOS管P8的漏极、第九NMOS管N9的栅极和第十NMOS管NlO的漏极连接且其连接端为第二 N型SABL逻辑单元的信号输出端，第五PMOS管P5的漏极、第六PMOS管P6的漏极、第七PMOS管P7的栅极、第九NMOS管N9的漏极和第十NMOS管NlO的栅极连接且其连接端为第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端，第五PMOS管P5的栅极和第八PMOS管P8的栅极连接且其连接端为第二 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端，第六NMOS管N6的栅极为第二N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端，第八NMOS管N8的栅极为第二 N型SABL逻辑单元的信号输入端，第七NMOS管N7的栅极为第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端。
[0021]本实施例的基于N型SABL的双边沿D触发器的工作原理为:双边沿D触发器在时钟上升沿触发时，当时钟信号elk为上升沿，互补时钟信号I为下降沿时，第一传输门！\、第三传输门T3和第五传输门T5打开,第二传输门T2、第四传输门T4和第六传输门T6关闭，第一 N型SABL逻辑单元工作，第二 N型SABL逻辑单元不工作；双边沿D触发器的整体工作过程包括两个阶段:预充电阶段和求值阶段，当处于预充电阶段时，Vsig=O,中间节点预充电到vdd。当处于求值阶段时，Vsig=I,如果输入信号Vin=0，Vin=I,则第三NMOS管N3关闭，第
二NMOS管N2打开，Vout=O, Vout=I ;如果输入信号Vin=l，Vin=O,则第三NMOS管N3打开，第二NMOS管N2N2关闭，Vout=I, Vout=O,如此完成基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器的上升沿触发。双边沿D触发器在时钟下降沿触发时，当时钟信号elk为上升沿，互补时钟信号3力下降沿时，第一传输门T1、第三传输门T3和第五传输门T5关闭,第二传输门T2、第四传输门T4和第六传输门T6打开。第一 N型SABL逻辑单元不工作，第二 N型SABL逻辑单元工作，双边沿D触发器的整体工作过程包括两个阶段:预充电阶段和求值阶段，当处于预充电阶段时，Vsig=O,中间节点预充电到vdd，当处于求值阶段时，Vsig=I,如果输入信号Vin=0，Vin=I,则第八NMOS管N8关闭，第七NMOS管N7打开，Vout=O, Vout=I ;如果输入信号Vin=l，Vin=O,则第八NMOS管N8打开，第七NMOS管N7关闭，Vwt=l，Vwt=O。如此完成基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器的下降沿触发。
[0022]在Cadence环境下，采用TSMC0.13 μ m CMOS工艺，对本实施例的基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器进行模拟仿真。本实施例的N型SABL逻辑单元的模拟波形如图5所示，图5中in为输入信号，out和out:为输出信号。当clk=l时，out=01, oui=00； -? clk=0时，out=00, Oul=Ol。分析图5的模拟结果，本实施例的基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器具有正确的逻辑功能。
[0023]本实施例的基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器的功耗曲线如图6所示，本实施例的基于N型SABL的双边沿D触发器的电流仿真图如图7所示。分析图6可知，在每个时钟周期内，双边沿D触发器的功耗曲线都一样，功耗恒定，实现了抗旁道攻击的特性。
[0024]综上所述，SABL逻辑是双轨预充电逻辑的实现方式之一，它由于存在预充电阶段，对输出数据(O — 0、0 — 1、I — O、I — I)的四种状态跳变引起的动态功耗相同，消除功耗与数据的相关性，达到防御DPA攻击的目的。鉴此，本发明的基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器在保证具有正确的逻辑功能的前提下，具有功率平衡特性，达到防御DPA攻击的目的。在SMIC0.13 μ m CMOS工艺下对本发明的基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器模拟验证，模拟结果显示所设计的电路具有正确的逻辑功能和功耗平衡特性。
【权利要求】
1.一种基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器，其特征在于包括第一传输门、第二传输门、第三传输门、第四传输门、第五传输门、第六传输门和两个N型SABL逻辑单兀,两个N型SABL逻辑单元分别为第一 N型SABL逻辑单元和第二 N型SABL逻辑单元，第一 N型SABL逻辑单元和第二 N型SABL逻辑单元分别具有信号输入端、互补信号输入端、信号输出端、互补信号输出端、电源信号输入端、第一时钟信号输入端和第二时钟信号输入端，所述的第一 N型SABL逻辑单元的信号输入端和所述的第二 N型SABL逻辑单元的信号输入端连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的信号输入端，所述的第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端和所述的第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的互补信号输入端，所述的第一 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端和所述的第二N型SABL逻辑单元的电源信号输入端连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的电源信号输入端，所述的第一 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端与所述的第一传输门的漏极连接，所述的第二 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端与所述的第二传输门的漏极连接，所述的第一传输门的源极和所述的第二传输门的源极连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的预充电使能信号输入端，所述的第一 N型SABL逻辑单元的信号输出端与所述的第三传输门的源极连接，所述的第二 N型SABL逻辑单元的信号输出端与所述的第四传输门的源极连接，所述的第三传输门的漏极和所述的第四传输门的漏极连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的互补信号输出端，所述的第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端与所述的第五传输门的源极连接，所述的第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端与所述的第六传输门的源极连接，所述的第五传输门的漏极和所述的第六传输门的漏极连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的信号输出端，所述的第一传输门的控制端、所述的第一 N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端、所述的第二传输门的互补控制端和所述的第三传输门的控制端连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的时钟信号输入端，所述的第一传输门的互补控制端、所述的第二 N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端、所述的第二传输门的控制端和所述的第六传输门的控制端连接且其连接端为所述的双边沿D触发器的互补时钟信号输入端。
2.根据权利要求1所述的一种基于N型SABL逻辑的双边沿D触发器，其特征在于所述的第一 N型SABL逻辑单元包括第一 NMOS管、第二 NMOS管、第三NMOS管、第四NMOS管、第五NMOS管、第一 PMOS管、第二 PMOS管、第三PMOS管和第四PMOS管，所述的第一 NMOS管的源极接地，所述的第一 NMOS管的漏极、所述的第二 NMOS管的源极和所述的第三NMOS管的源极连接，所述的第二 NMOS管的漏极和所述的第五NMOS管的源极连接，所述的第三NMOS管的漏极和所述的第四NMOS管的源极连接，所述的第一 PMOS管的源极、所述的第二 PMOS管的源极、所述的第三PMOS管的源极和所述的第四PMOS管的源极连接且其连接端为所述的第一 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端，所述的第二 PMOS管的栅极、所述的第三PMOS管的漏极、所述的第四PMOS管的漏极、所述的第四NMOS管的栅极和所述的第五NMOS管的漏极连接且其连接端为所述的第一 N型SABL逻辑单元的信号输出端，所述的第一 PMOS管的漏极、所述的第二 PMOS管的漏极、所述的第三PMOS管的栅极、所述的第四NMOS管的漏极和所述的第五NMOS管的栅极连接且其连接端为所述的第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端，所述的第一 PMOS管的栅极和所述的第四PMOS管的栅极连接且其连接端为所述的第一 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端，所述的第一 NMOS管的栅极为所述的第一N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端，所述的第三NMOS管的栅极为所述的第一 N型SABL逻辑单元的信号输入端，所述的第二 NMOS管的栅极为所述的第一 N型SABL逻辑单元的互补信号输入端，所述的第二 N型SABL逻辑单元包括第六NMOS管、第七NMOS管、第八NMOS管、第九NMOS管、第十NMOS管、第五PMOS管、第六PMOS管、第七PMOS管和第八PMOS管，所述的第六NMOS管的源极接地，所述的第六NMOS管的漏极、所述的第七NMOS管的源极和所述的第八NMOS管的源极连接，所述的第七NMOS管的漏极和所述的第十NMOS管的源极连接，所述的第八NMOS管的漏极和所述的第九NMOS管的源极连接，所述的第五PMOS管的源极、所述的第六PMOS管的源极、所述的第七PMOS管的源极和所述的第八PMOS管的源极连接且其连接端为所述的第二 N型SABL逻辑单元的电源信号输入端，所述的第六PMOS管的栅极、所述的第七PMOS管的漏极、所述的第八PMOS管的漏极、所述的第九NMOS管的栅极和所述的第十NMOS管的漏极连接且其连接端为所述的第二 N型SABL逻辑单元的信号输出端，所述的第五PMOS管的漏极、所述的第六PMOS管的漏极、所述的第七PMOS管的栅极、所述的第九NMOS管的漏极和所述的第十NMOS管的栅极连接且其连接端为所述的第二 N型SABL逻辑单元的互补信号输出端，所述的第五PMOS管的栅极和所述的第八PMOS管的栅极连接且其连接端为所述的第二 N型SABL逻辑单元的第一时钟信号输入端，所述的第六NMOS管的栅极为所述的第二 N型SABL逻辑单元的第二时钟信号输入端，所述的第八NMOS管的栅极为所述的第二 N型SABL逻辑单元的信号输入端，所述的第七NMOS管的栅极为所述的第二 N型SABL逻辑单元的互·补信号输入端。
【文档编号】H03K3/012GK103595371SQ201310514523
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年10月25日 优先权日:2013年10月25日
【发明者】张跃军, 汪鹏君, 蒋志迪, 李建瑞 申请人:宁波大学